桥梁灌注桩检测技术培训课件PPT课件
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表示，波幅判断的临界值qd有下列关系：
AD Am 6
n
Am Ai / n i 1
AD ---波幅临界值（dB）
Am ---波幅平均值（dB）
LB
20 Log
p p0
P
P0
LB
1倍
6
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桥梁灌注桩检测技术培训课件(PPT88 页)
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桥梁灌注桩检测技术
概述 超声波法和反射波法 超声波法和反射波法的优缺点
静荷载试验法
概述
灌注桩的质量检测格外重要。 目前工程中常用的钻孔灌注桩质量的检测方法主 要分为两大类： 基桩承载力检测和基桩完整性检测
关于基桩承载力检测
V=L/t=0.8/［(212-12)×10-6］m/s=0.004×106m/s=4000m/s
例3 仪器显示声时85μs 零读数5μs 声距30cm 则超声波传播声速（ ）m/s
Leabharlann Baidu
A.3529
B.3333
C.3750
D.4000
2013题
采用匀质试件测量换能器零读数，当L1=400mm时T1=165.3μs; 当L2=150mm时T2=64.3μs,则该换能器零读数T0是（ ）μs
目前，在全国各地的桥梁建设中，桥梁桩基实行普查，有 的地区采用反射波法，有的地区采用超声波法，也有的地区根 据具体情况以上两种方法都采用，并规定了两种方法的使用比 例。
超声波法和反射波法 超声波法和反射波法以其设备轻便灵巧、现场工 作量小、检测效率高、检测费用低等优点得到了 广泛应用。
2.1、超声法（CECS 21:2000）
而对于动力检验法确定单桩竖向承载力，无论是高应变法 还是低应变法，均是近几十年来国内外发展起来的新的测试手 段，目前仍处于发展和继续完善阶段。
基桩检测方法分类
静载试验
静载试验
动载试验 (大应变和小应变)
另一类是灌注桩完整性检测。
灌注桩桩身完整性的检测方法主要有低应变法和超声波法， 这两种方法优势独特，也正好弥补了静力检验法的不足。尤其 是在大型的灌注桩工程中，不能也不可能在一个工程中做大量 的静载试验。
承载力检测的方法有静荷载试验法、高应变法、动参数法、 机械阻抗法(稳态、瞬态和随机激振)、水电效应激振频谱法和 共振法。静荷载试验法称之为静力检验法，其它方法均称之为 动力检验法。国内外工程实践证明，用静力检验法测试单桩竖 向承载力，尽管有很多不利的因素，但还是不可替代的，其试 验结果的可靠性也是无容质疑的。
A.3.2
B.3.7
C.4.2
D.4.7
V=L/t
V1=V2
t=T-T0
0.4/［(165.3-T0)×10-6］=0.15/［(64.3-T0)×10-6］
3.7-------2475.25
超声脉冲波检测混凝土缺陷的原理
① 超声脉冲波在混凝土中遇到缺陷时产生绕射，可根据声时及声 程的变化，判别和计算缺陷的大小；
(ti ti1 )2 H i H i1
正态分布
y
1
e
x2 2 2
2
①小误差比大误差出现的机会多， 即小误差的概率大。
②大小相等而符号相反的误差出 现的概率相等，故误差分布曲线
对称于纵。
③极大的正负误差出现的概率非 常小。故大误差一般不会出现。
标准误差越小，曲线中部升得越 高，两旁下降得越快，曲线突起，
桩身完整性类别判定
Ⅰ类桩：各声测剖面每个测点的声速、波幅均大于临界值，波形 正常。
Ⅱ类桩：某一声测剖面个别测点的声速、波幅略小于临界值，但 波形基本正常。
Ⅲ类桩：某一声测剖面连续多个测点或某一深度桩截面处的声速、 波幅值小于临界值，PSD值变大，波形畸变。
t D d d d
w
（3）在检测管内应注满清水。 （4）将每2根检测管编为一组，并测量每一组检测 管中心间的距离。
检测方法
首先将装设有扶正器的接收及发射换能器置于检测管 内，调试仪器的有关参数，直至显示出清晰的接收波形， 且使最大波幅达到显示屏的三分之二左右为宜；
然后宜由检测管底部开始，将发射与接收换能器置于 同一标高，测取声时、波幅或频率，并进行记录；
基本概念
距离-L 时间-t 波速-V
V=L/t
波速-V 波长-λ 频率-f 周期-T 零读数-t0
V=λ/T=λf f=1/T
例1 V=4000m/s λ=8cm T=? T=0.08/4000=0.00002s=20μs
时间单位 min s ms μs
例2 声时 212μs 零读数12μs 声距80cm 声速=？
② 超声脉冲波在缺陷界面产生散射和反射，到达接收换能器的声 波能量(波幅)显著减小，可根据波幅变化的程度判断缺陷的性质和 大小；
③ 超声脉冲波中各频率成份在缺陷界面衰减程度不同，接收信号 的频率明显降低，可根据接收信号主频或频率谱的变化分析判别 缺陷情况；
④ 超声脉冲波通过缺陷时，部分声波会产生路径和相位变化，不 同路径或不同相位的声波叠加后，造成接收信号波形畸变，可参 考畸变波形分析判断缺陷。
第三，发射与接收换能器应同步升降，测量点距20～ 40cm，各测点发射与接收换能器累计相对高差不应大于2cm， 并应随时校正；发现读数异常时，应加密测量点距。
检测数据的处理与桩身完整性判定
（1）概率法
t0 t 2 t
（2）PSD判据法
Si
ti Hi
ti1 H i1
Ki
Si (ti
ti1 )
检测方式
根据声测管埋置的不同情况，可以有如下三种检测方式： （1）双孔检测 （2）单孔检测 （3）桩外孔检测
以上三种方式中，双孔检测是公路桥梁桩基检测中普遍 采用的基本形式，其他两种方式只作为特殊情况下的补救措 施。
测前准备和要求
(1)预埋检测管
（2) 现场检测前测定声波检测仪发射至接收系统的 延迟时间，并应按下式计算声时修正值：
说明观测值集中，相反，当标准 误差大时，曲线变得越加扁平，
说明观测值分散。所以标准误差
标志着一组数据的观测精度，越 小则精度越高，越大则精度越低。
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（3）波幅(衰减量)判据法
波幅(衰减量)比声速对缺陷反应更灵敏，可采用接收信号能 量平均值的一半作为判断缺陷临界值。波幅值以衰减器的衰减量q
AD Am 6
n
Am Ai / n i 1
AD ---波幅临界值（dB）
Am ---波幅平均值（dB）
LB
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p p0
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桥梁灌注桩检测技术
概述 超声波法和反射波法 超声波法和反射波法的优缺点
静荷载试验法
概述
灌注桩的质量检测格外重要。 目前工程中常用的钻孔灌注桩质量的检测方法主 要分为两大类： 基桩承载力检测和基桩完整性检测
关于基桩承载力检测
V=L/t=0.8/［(212-12)×10-6］m/s=0.004×106m/s=4000m/s
例3 仪器显示声时85μs 零读数5μs 声距30cm 则超声波传播声速（ ）m/s
Leabharlann Baidu
A.3529
B.3333
C.3750
D.4000
2013题
采用匀质试件测量换能器零读数，当L1=400mm时T1=165.3μs; 当L2=150mm时T2=64.3μs,则该换能器零读数T0是（ ）μs
目前，在全国各地的桥梁建设中，桥梁桩基实行普查，有 的地区采用反射波法，有的地区采用超声波法，也有的地区根 据具体情况以上两种方法都采用，并规定了两种方法的使用比 例。
超声波法和反射波法 超声波法和反射波法以其设备轻便灵巧、现场工 作量小、检测效率高、检测费用低等优点得到了 广泛应用。
2.1、超声法（CECS 21:2000）
而对于动力检验法确定单桩竖向承载力，无论是高应变法 还是低应变法，均是近几十年来国内外发展起来的新的测试手 段，目前仍处于发展和继续完善阶段。
基桩检测方法分类
静载试验
静载试验
动载试验 (大应变和小应变)
另一类是灌注桩完整性检测。
灌注桩桩身完整性的检测方法主要有低应变法和超声波法， 这两种方法优势独特，也正好弥补了静力检验法的不足。尤其 是在大型的灌注桩工程中，不能也不可能在一个工程中做大量 的静载试验。
承载力检测的方法有静荷载试验法、高应变法、动参数法、 机械阻抗法(稳态、瞬态和随机激振)、水电效应激振频谱法和 共振法。静荷载试验法称之为静力检验法，其它方法均称之为 动力检验法。国内外工程实践证明，用静力检验法测试单桩竖 向承载力，尽管有很多不利的因素，但还是不可替代的，其试 验结果的可靠性也是无容质疑的。
A.3.2
B.3.7
C.4.2
D.4.7
V=L/t
V1=V2
t=T-T0
0.4/［(165.3-T0)×10-6］=0.15/［(64.3-T0)×10-6］
3.7-------2475.25
超声脉冲波检测混凝土缺陷的原理
① 超声脉冲波在混凝土中遇到缺陷时产生绕射，可根据声时及声 程的变化，判别和计算缺陷的大小；
(ti ti1 )2 H i H i1
正态分布
y
1
e
x2 2 2
2
①小误差比大误差出现的机会多， 即小误差的概率大。
②大小相等而符号相反的误差出 现的概率相等，故误差分布曲线
对称于纵。
③极大的正负误差出现的概率非 常小。故大误差一般不会出现。
标准误差越小，曲线中部升得越 高，两旁下降得越快，曲线突起，
桩身完整性类别判定
Ⅰ类桩：各声测剖面每个测点的声速、波幅均大于临界值，波形 正常。
Ⅱ类桩：某一声测剖面个别测点的声速、波幅略小于临界值，但 波形基本正常。
Ⅲ类桩：某一声测剖面连续多个测点或某一深度桩截面处的声速、 波幅值小于临界值，PSD值变大，波形畸变。
t D d d d
w
（3）在检测管内应注满清水。 （4）将每2根检测管编为一组，并测量每一组检测 管中心间的距离。
检测方法
首先将装设有扶正器的接收及发射换能器置于检测管 内，调试仪器的有关参数，直至显示出清晰的接收波形， 且使最大波幅达到显示屏的三分之二左右为宜；
然后宜由检测管底部开始，将发射与接收换能器置于 同一标高，测取声时、波幅或频率，并进行记录；
基本概念
距离-L 时间-t 波速-V
V=L/t
波速-V 波长-λ 频率-f 周期-T 零读数-t0
V=λ/T=λf f=1/T
例1 V=4000m/s λ=8cm T=? T=0.08/4000=0.00002s=20μs
时间单位 min s ms μs
例2 声时 212μs 零读数12μs 声距80cm 声速=？
② 超声脉冲波在缺陷界面产生散射和反射，到达接收换能器的声 波能量(波幅)显著减小，可根据波幅变化的程度判断缺陷的性质和 大小；
③ 超声脉冲波中各频率成份在缺陷界面衰减程度不同，接收信号 的频率明显降低，可根据接收信号主频或频率谱的变化分析判别 缺陷情况；
④ 超声脉冲波通过缺陷时，部分声波会产生路径和相位变化，不 同路径或不同相位的声波叠加后，造成接收信号波形畸变，可参 考畸变波形分析判断缺陷。
第三，发射与接收换能器应同步升降，测量点距20～ 40cm，各测点发射与接收换能器累计相对高差不应大于2cm， 并应随时校正；发现读数异常时，应加密测量点距。
检测数据的处理与桩身完整性判定
（1）概率法
t0 t 2 t
（2）PSD判据法
Si
ti Hi
ti1 H i1
Ki
Si (ti
ti1 )
检测方式
根据声测管埋置的不同情况，可以有如下三种检测方式： （1）双孔检测 （2）单孔检测 （3）桩外孔检测
以上三种方式中，双孔检测是公路桥梁桩基检测中普遍 采用的基本形式，其他两种方式只作为特殊情况下的补救措 施。
测前准备和要求
(1)预埋检测管
（2) 现场检测前测定声波检测仪发射至接收系统的 延迟时间，并应按下式计算声时修正值：
说明观测值集中，相反，当标准 误差大时，曲线变得越加扁平，
说明观测值分散。所以标准误差
标志着一组数据的观测精度，越 小则精度越高，越大则精度越低。
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（3）波幅(衰减量)判据法
波幅(衰减量)比声速对缺陷反应更灵敏，可采用接收信号能 量平均值的一半作为判断缺陷临界值。波幅值以衰减器的衰减量q